第一篇:几种典型分子化学键的比较与探讨
几种典型分子化学键的比较与探讨
摘要:化学键是研究分子结构和性能的重要指标,通过对不同种分子化学键的比较与探讨可以更好的认识分子之间结构的不同以及性质的差异。本文就是从众多的分子中,选取了二氧化氮、水、氯化钠、氯化铝和硼烷五种较为典型的分子,对它们的化学键进行分析。
一、化学键的本质
本文既然要通过分析不同种分子的化学键,那么我们就很有必要认识化学键,谈到化学键,很多人可能对它只是一种并不一定知道其本质究竟是什么。
第二篇:化学键
1、化学键是
2、离子键是
3、共价键是
4、当元素形成化合物时,易形成离子键。
5、当元素和元素形成化合物时,易形
成共价键。
6、下列化合物中,不含离子键的是()
A、KOHB、CaCl2C、HClD、Na2O7、⑴下列化合物中,只含有共价键的是()
⑵下列化合物中,只含有离子键的是()
A、NaOHB、KAl(SO4)2C、C2H5OHD、MgO8、写出原子序数分别为9和20 的2种元素原子的结构示意图,并回答下列问题:
⑴它们在元素周期表中的位置。
⑵它们互相化合是形成什么类型的化学键。
第三篇:化学键与分子结构练习题
化学键与分子结构练习题
1.下列分子中偶极矩最大的是()。A、HCl;B、HI;C、HBr;D、HF。2. 决定共价键极性强弱的主要因素是()。A、键角;
B、键长; C、范德华(VanderWaals)力;
D、成键原子间电负性差。
3.下列关于范德华(vanderWaals)力的叙述中,错误的是()。A、非极性分子间没有取向力;
B、色散力通常是主要的;
C、分子的极性越大,取向力越大; D、极性分子间没有色散力。4.已知CO2的偶极矩为零,对于CO2分子的下列叙述中错误的是(A、CO2中存在极性共价键;
B、CO2是结构对称的直线形分子;C、CO2中仅有非极性共价键; D、CO2是非极性分子。5.下列叙述中错误的是()。
A、同核双原子分子必定是非极性分子; B、异核双原子分子必定是极性分子; C、分子中键的极性越强,分子的极性也越强;
D、通常分子中成键原子间电负性差决定了键的极性强弱。6.下列化合物中,含有极性键的是()。A、P4;B、BF3;C、I2;D、S8。
7.下列化合物中,含有非极性键的是()。A、BF3;B、P4;C、CO2;D、H2S。8.分子间取向力的产生取决于分子的()。
A、固有偶极;B、诱导偶极;C、瞬时偶极;D、以上三种都可以。9.由诱导偶极产生的分子间力属于()。A、范德华(vanderwaals);
B、共价键;
C、离子键;
D、氢键。
10.分子间力的本质是()。
A、化学键;B、原子轨道重叠;C、磁性作用;D、电性作用。11.在液态HCl中,分子间作用力主要是()。A、取向力;B、诱导力;C、色散力;D、氢键。)。
12.下列物质中,沸点最高的是()。A、He;B、Ne;C、Ar;D、Kr。
13.HCl、HBr、HI的熔、沸点依次升高,其主要原因是()。A、键能依次减弱;
B、键长依次增长;
D、Cl、Br、I的电负性依次减小。C、色散作用依次增强;
14.对于一个反键分子轨道,下列叙述中正确的是()。A、它不能有电子占有;
B、它的能级比所在分子中所有成键分子轨道的能级都高; C、它的能级比相应的原子轨道能级高;
D、有电子进入反键轨道就不能形成有一定稳定性的分子。
15.同核双原子分子中,两个原子的能级相近的p轨道可能组成的分子轨道总数是()。A、2;B、3;C、4;D、6。16.氧原子具有顺磁性可归因于()。A、沸点极低;
B、与铁易化合;
C、有三电子键;
D、键级为2。
17.H2O在同族氢化物中呈现反常的物理性质,如熔点、沸点,这主要是由于H2O分子间存在()。
A、取向力;B、诱导力;C、色散力;D、氢键。
18.对液态空气进行分馏时,下列气体中最后才馏出的是()。A、氮;B、氧;C、氩;D、氦。
19.下列各化合物的分子间,氢键作用最强的是()。A、NH3;B、H2S;C、HCl;D、HF。20.下列沸点高低顺序中正确的是()。A、H2Te>H2Se>H2S>H2O; C、H2O>H2S>H2Se>H2Te;
B、H2Se>H2S>H2O>H2Te; D、H2O>H2Te>H2Se>H2S。
21.下列分子中存在孤对电子数最多的是()。A、CH4;B、PCl3;C、NH3;D、H2O。
22.用价层电子对互斥理论推测NH4+的几何形状是()。A、三角锥形;B、平面四方形;C、四面体形;D、四方锥形。23.下列化合物中既有离子键又有共价键和配位键的是()。A、KF;B、H2SO4;C、CuCl2;D、NH4NO3。24.SiF4分子中Si原子的成键杂化轨道应是()。A、sp;B、sp2;C、sp3;D、sp3不等性。
25.已知CCl4分子具有正四面体构型,则C原子成键的杂化轨道是()。A、sp3;B、sp2;C、sp;D、sp3不等性。26.下列分子或离子中未经杂化而成键的是()。A、CO2;B、H2S;C、NH4+;D、H2+。
27.H2O分子中O原子的成键杂化轨道应是()。A、sp;B、sp2;C、sp3d;D、sp3不等性。28.SiF4分子的空间几何构型为()。A、平面正方形;B、变形四面体; C、正四面体;
D、四方锥。
29.下列分子中几何构型为三角形的是()。A、ClF3;B、BF3;C、NH3;D、PCl3。
30.BF3分子具有平面正三角形构型,则硼原子的成键杂化轨道是()。A、sp3;B、sp2;C、sp;D、sp3不等性。
31.在下列分子中,其中心原子采取sp2杂化轨道成键的是()。A、B2H6,分子中各原子不在同一平面; B、HCN,直线形分子;
C、C2H4,分子中各原子均在同一平面; D、NCl3,原子不在同一平面。
32.下列键参数中可以描述共价键的离子性程度的是()。A、键能;B、键长;C、键角;D、键矩。33.下列分子中存在键的是()。A、PCl3;B、HCl;C、H2;D、N2。
34.根据分子轨道理论,下列分子或离子不可能存在的是(A、B2;B、He2+;C、Be2;D、O22+。
35.按照分子轨道理论,O22-中电子占有的能量最高的轨道是()。A、2p;B、2p*;C、2p;D、2p*。
36.按照分子轨道理论,O2中电子占有的能量最高的分子轨道是()。
〕。A、2p;B、2p*;C、2p;D、2p*。
37.用价层电子对互斥理论推测CO32-的几何形状为()。A、平面三角形;B、三角锥形; C、“T”字形;
D、“V”字形。
38.用价层电子对互斥理论推测PCl5(g)的几何形状为()。A、四面体;B、四方锥;C、三角双锥;D、平面四方形。39.用价层电子对互斥理论推测SF6的几何形状为()。A、四方锥;B、平面四方形;C、三角双锥;D、八面体。40.下列关于分子几何形状的推测中,对PF3正确的是()。A、平面三角形,键角为120; B、平面三角形,键角小于120; C、三角锥形,键角为10928'; D、三角锥形,键角小于10928'。
41.NH3在水中溶解度很大,主要是由于H2O与NH3分子间形成了()。A、色散作用;B、诱导作用;C、氢键;D、取向作用。42.碘易升华的原因是()。A、分子间作用力大,蒸气压高; B、分子间作用力小,蒸气压高; C、分子间作用力大,蒸气压低; D、分子间作用力小,蒸气压低。
43.关于离子键的本性,下列叙述中正确的是()。A、主要是由于原子轨道的重叠; B、由一个原子提供成对共用电子; C、两个离子之间瞬时偶极的相互作用; D、正、负离子之间的静电吸引为主的作用力。44.OF2分子的中心原子轨道杂化方式为()。A、sp;B、sp2;C、sp3;D、sp3d2。
二、是非题
1.极性分子的极化率比非极性分子的大。(×)2.分子中的共价键有极性,分子不一定是极性分子。(√)3.非极性分子中可以存在极性键。(√)4.极性分子中的所有化学键都是极性键。(×)5.工业上利用液化空气法分离并制取氧和氮,主要利用二者沸点的差异。(√)6.由分子轨道理论可推知O2-、O22-都比O2稳定。(×)7.分子的变形性与分子的相对质量有关。分子相对质量越大,变形性越小。(×)8.OF2是直线形分子。(×)
9.氢氧化钠晶体中既有离子键,又有共价键。(√)10.CO分子含有配位键。(√)11.非金属元素组成的化合物都不是离子化合物。(×)12.原子轨道发生杂化后可以增强成键能力。(√)
三、填空题
1.元素A的原子最外层电子的量子数为n=1,l=0,m=0,ms=+1;元素B的原子是原子序
2数最小且p亚层上价电子为半充满状态。A、B两元素形成的最常见化合物分子式为____________,其中心原子以__________杂化轨道成键,有________对孤对电子,分子的空间构型为____________。NH3;sp3;一;三角锥形。
2.在高空大气的电离层中,存在着N2+、Li2+、Be2+等离子。在这些离子中最稳定的是____________,其键级为____________;含有单电子键的是____________,含有三电子键的是____________。N2+;2.5;N2+、Li2+;Be2+。
3.O3的中心原子的价层电子对数为____________,其杂化方式为______________,孤对电子数为__________。O3的几何形状为__________________。3;sp2;1;V形。
4.卤族元素从上到下,卤化氢的热稳定性逐渐减弱,表明相应氢化物的H-X键长从上到下逐渐__________;键能逐渐__________。增长;减小。
四、简答题 1.试解释:
(1)NH3易溶于水,N2和H2均难溶于水;(2)HBr的沸点比HCl高,但又比HF低;
(3)常温常压下,Cl2为气体,Br2为液体,I2为固体。
解:(1)H2O为极性溶剂,NH3为极性分子,N2和H2均为非极性分子,按相似相溶原理,NH3与H2O不仅同为极性分子,且还有氢键形成,所以NH3在水中溶解度很大,而N2和H2难溶于水。(2)HBr、HCl和HF为同族氢化物,HBr的分子间力比HCl间的大,但HF分子间还存在较强的氢键。
(3)Cl2、Br2、I2为同类型非极性分子,分子间力为色散力,它们的相对分子质量依次增大,色散力依次增强,熔、沸点依次升高,故常温常压下依次为气体、液体、固体。
2.将一根烧热的玻璃棒插入一瓶碘化氢气体中,可以见到有紫色的碘蒸气生成。在相同条件下,用氯化氢试验却没有黄绿色的氯气生成。试回答:(1)从上述实验中可得出什么结论?
(2)应该用什么键参数解释上述实验现象?怎样解释?(3)如果用氟化氢代替氯化氢进行,实验现象将如何? 解:(1)HI易分解,HCl不易分解(2)键能。E(H-I) 化学键与分子结构练习题 一.选择题 1、下列化合物熔点高低顺序为()。 (A)SiCl4>KCl>SiBr4>KBr(B)KCl>KBr>SiBr4>SiCl4(C)SiBr4>SiCl4>KBr >KCl(D)KCl>KBr>SiCl4>SiBr4 2、下列物质在水溶液中溶解度最小的是()。 (A)NaCl(B)AgCl(C)CaS(D)Ag2S 3、在下列各种晶体熔化时,需要破坏共价键的是(),只需克服色散力的是((A)SiCl4(B)HF(C)Ag(D)NaCl(E)SiC 4、下列化合物熔点高低顺序为()。 (A)SiO2>HCl>HF(B)HCl>HF>SiO2(C)SiO2>HF>HCl(D)HF>SiO2>HCl 5、乙醇的沸点(78℃)比乙醚的沸点(35℃)高得多,主要原因是()。 (A)由于相对分子质量不同(B)由于分子极性不同 (C)由于乙醇分子间存在氢键(D)由于乙醇分子间取向力强 6、下列微粒半径由大到小的顺序是()。 (A)Cl-、K+、Ca 2+、Na+(B)Cl-、Ca2+、K+、Na+ (C)Na+、K+、Ca 2+、Cl-(D)K+、Ca2+、Cl-、Na+ 7、下列固态物质由独立小分子构成的是()。 (A)金刚石(B)铜(C)干冰(D)食盐 8、在下列化合物中()不具有孤对电子。 (A)H2O(B)NH+3(C)NH4(D)H2S 9、形成HCl分子时原子轨道重叠是()。 (A)s—s重叠(B)py—py(或py-py)重叠 (C)s—px 重叠 (D)px—px重叠 10、中心原子仅以sp杂化轨道成键的是()。 (A)BeCl2和HgCl2(B)CO2和CS 2(C)H2S和H2O(D)BBr3和CCl4 11、BCl3分子几何构型是平面三角形,B与Cl所成键是()。(A)(sp2—p)σ键(B)(sp—s)σ键(C)(sp2—s)σ键(D)(sp—p)σ键 12、在下列化合物中,含有氢键的是()。 。)(A)HCl(B)H3BO3(C)CH3 F(D)C2H4(E)PH3 13、下列哪种化合物具有(sp—sp3)杂化轨道重叠所形成的键(),以(sp2—sp3)杂化轨道重叠所形成的键()。 (A)CH3—CH2—C3≡CH(B)CH3 CH=CHCH3(C)H—C≡C—H(D)CH3—CH2—CH2—CH3 14、通过测定AB2型分子的偶极矩,总能判断()。(A)分子的几何形状(B)元素的电负性差(C)A—B键的极性(D)三种都可以 15、现有下列物质:(A)NH3(B)C6H6(C)C2H4(D)C2H5OH(E)H3BO3(F)HNO3(G)邻羟基苯甲酸 ,其中属于分子间氢键的是(),属于分子内氢键的是()。 16、离了晶体AB的晶格能等于()。 (A)A—B间离子键的键能 (B)A离子与一个B离子间的势能 (C)1 mol气态A+离子与1 mol气态B+离子反应形成1 mol AB离子晶体时放出的能量 (D)1 mol气态A原子与1 mol气态B原子反应形成1 mol AB离子晶体时放出的能量 17、N2很稳定是因为氮分子()。 (A)是非极性分子(B)形成叁键 (C)满足八隅体结构(D)分子比较小 18、下列物质的沸点最高的是()。 (A)H2O(B)H2S(C)NH3(D)PH3 19、乙烯分子中,碳-碳原子间的化学键为()。 (A)一条sp2—sp2σ键,一条p—pπ键 (B)一条sp3—sp3σ键,一条p—pπ键 (C)一条sp—spσ键,一条p—pπ键 (D)三条p—pσ键 20、下列物质熔点变化顺序中,不正确的是()。 (A)NaF>NaCl>NaBr>NaI(B)NaCl<MgCl2<AlCl3<SiCl 4(C)LiF>NaCl>KBr>CsI(D)Al2O3>MgO>CaO>BaO 21、下列原子轨道中各有一个自旋方向相反的不成对的电子,则沿x轴方向可形成σ键的是()。 (A)2s—4d2z(B)2px—2px C)2py—2py(D)3dxy—3dxy 22、晶体熔点高低正确的顺序是 A.NaCl>SiO2>HCl>HF B.SiO2>NaCl>HCl>HF C.NaCl>SiO2>HF>HCl D.SiO2>NaCl>HF>HCl 23、应用价层电子对互斥理论推测分子的空间构型,其空间构型为三角锥形的是() A、SO3 B、PCl3 C、PH3 D、BF3 24.下列化合物中氢键表现最强的是() A.NH 3B.H2O C.H2S D.HF 25.ClF3的立体结构是() A.平面三角形 B.三角锥形 C.T型 D.变形四面体 26.下列分子和离子中,键能最大的是() A.O2 B.O2+ C.O2- D.O22-27.下列分子或离子中与O3为等电子体的是 () --A.SO2 B.N2 C.NO2 D.CN28.下列各对物质,熔点高低对比,正确的是() (A)MgO < BaO(B)KCl < NaCl(C)ZnI2 < CdI2(D)BN < Mg3N2 29.下列各组物质的性质递变顺序正确者为()(A)FeCl2 < FeCl3(熔点)(B)Pb(II)> Pb(IV)(稳定性)(C)Si < P4(硬度)(D)Na > Al(密度)二.填空题 1、NF3分子的空间构型为,N原子采用 杂化轨道成键。 2、分子晶体的晶格粒子是,它们之间靠 结合在一起,熔点,如 和 即为分子晶体。 3、H2O、H2S、H2Se三物质,分子间取向力按 顺序递增,色散力按 顺序递增,沸点按 顺序递增。 4、乙炔是直线型分子,分子中有 个σ键和 个π键,两个碳原子采用 杂化轨道以 的方式形成σ键,而π键是两碳原子的 轨道以 的方形成的。 5、电子等微观粒子的性质和运动特点与宏观物体的重要区别是什么? 6、下列各对分子之间存在的相互作用力分别是:(1)CH3Cl和CCl4分子间存在 ;(2)CH3Cl和CH3Cl分子间存在 ;(3)CCl4和CCl4分子间存在 ;(4)CH3OH和CH3 OH分子间存在。 7、一般来说,分子间力越大,物质熔点、沸点就越。 8、氧的氢化物的沸点比同族其它元素的氢化物都高,这是因为该物质的分子间除具有 外,还具有。 * 9、NaBr易溶于水,而AgBr几乎不溶于水,其原因是。 10、若键轴为X轴,Px—Px所形成的键为 键,Py---Py所形成的是 键。键比 键键能大。 11、σ键可由s-s、s-p和p-p原子轨道“头碰头”重叠构建而成,试讨论HCl、Cl2分里的σ键分别属于。 12、用VSEPR模型讨论H2O、PO33-、PO3-、PO43-、OF2、ClF3、SOCl2、XeF2、SCl6、PCl5的分子模型,画出它们的立体结构,标明分子构型的几何图型名称,分子或离子的中心原子的杂化类型。 13、实验证明,臭氧离子O3-的键角为1000,试用VSEPR模型讨论其空间构型为,推测其中心原子的杂化轨道类型为。 14、O2 分子轨道组态可表示为,分子中含有 和 键,+-2-其分子键级为。O2、O2、O2和O2的键长大小顺序为,其中 有顺磁性。 15、计算表明,CO、NO的分子轨道能级图中的σ2p轨道和π2p轨道的顺序跟N2轨道里的顺序相同。NO分子轨道组态可表示为,分子中的键型除含有σ外还有、键,其分子键级为。推测CO、NO分子键长大小为,其中 有顺磁性。 三、简答题 1.已知NaF晶体的晶格能为894kJ〃mol-1,Na原子的电离能为494 kJ〃mol-1,金属钠的升化热为101 kJ〃mol-1,F2分子的离解能为160 kJ〃mol-1,NaF的标准摩尔生成热为-571 kJ〃mol-1,试计算元素F的电子亲合能。 2.已知NaF中键的离子性比CsF小,但NaF的晶格能却比CsF的大。请解释原因。3.指出下列物质在晶体中质点间的作用力、晶体类型、熔点高低。(1)KCl,(2)SiC,(3)CH3Cl,(4)NH3,(5)Cu(6)Xe。 4.在BCl3和NCl3分子中,中心原子的氧化数和配体数都相同,为什么二者的中心原子采取的杂化类型、分子构型却不同? 5.试用杂化轨道理论讨论下列分子的成键情况。 BeCl2,PCl5,OF2,ICl3,XeF4。 6.用价层电子对互斥理论推测下列分子或离子的空间构型。 BeCl2, SnCl3-, ICl2+,XeO4,BrF3,SnCl2, SF4,ICl2-,SF6。7.画出HF的分子轨道能级图并计算分子的键级。 8.HF分子间氢键比H2O分子间氢键更强些,为什么HF的沸点及气化热均比H2O的低? 9.C和O的电负性差较大,CO分子极性却较弱,请说明原因。 10.为什么由不同种元系的原子生成的PCl5分子为非极性分子,而由同种元素的原子形成的O3分子却是极性分子? 11.试用离子极化理论比较下列各组氯化物熔沸点高低。(1)CaCl2和GeCl4;(2)ZnCl2和CaCl2;(3)FeCl3和FeCl2。12.请指出下列分子中哪些是极性分子,哪些是非极性分子? NO2; CHCl3; NCl3;SO3;SCl2;COCl2;BCl3。 13.判断下列化合物的分子间能否形成氢键,哪些分子能形成分子内氢键? NH3;H2CO3;HNO3;CH3COOH;C2H5OC2H5;HCl;14.判断下列各组分子之间存在何种形式的分子间作用力。(1)CS2和CCl4;(2)H2O与N2;(3)CH3Cl;(4)H2O与NH3。15.解释下列实验现象: (1)沸点HF>HI>HCl;BiH3>NH3>PH3;(2)熔点BeO>LiF;(3)SiCl4比CCl4易水解; (4)金刚石比石墨硬度大。16.试用离子极化观点排出下列化合物的熔点及溶解度由大到小的顺序(1)BeCl2,CaCl2,HgCl2(2)CaS,FeS,HgS;(3)LiCl,KCl,CuCl。*17.C和Si在同一族,为什么CO2形成分子晶体而SiO2却形成原子晶体? 18.元素Si和Sn的电负性相差不大,为什么常温下SiF4为气态而SnF4却为固态? 19.已知CH4的生成热为-74.9kJ〃mol-1,H的生成热为218kJ〃mol-1,碳的升华热为718kJ〃mol-1,试求甲烷分子中C-H键的键能。 20.已知NO(g)的生成热为90.25 kJ〃mol-1,N2分子中叁键的键能为941.69 kJ〃mol-1,O2分子中双键的键能为493.59 kJ〃mol-1,求NO(g)中N-O键的键能。21.预测下列分子的空间构型,指出偶极矩是否为零,并判断分子的极性。(1)NF3(2)BCl3(3)H2O(4)SiF4 22.下列说法是否正确?举例说明并解释原因。 (1)非极性分子中只有非极性共价键; (2)极性分子中的化学键都有极性; (3)全由共价键结合形成的化合物只能形成分子晶体;(4)相对分子质量越大,分子间力越大。 *23.OF2的键角(103.2度)小于H2O的键角(104.5度),而Cl2O的键角(110.8度)大于H2O的键角,请予以解释。 24.判断ClO-, ClO2-, ClO3-, ClO4-离子的几何构形。 25、用价键理论和分子轨道理论解释HeH , HeH+ , He2+ 粒子存在的可能性。氦能否以双原子分子存在?为什么? 26、用价键理论说明XeF2 ,XeF4 ,XeF6 生成过程中Xe的轨道杂化情况,并分别指出其化合物的分子几何构形。*27.请画出下列物种的结构式,并指出中心原子的杂化轨道类型:XeO3,(HBO3)3,(BN)3,P2O74-,四硼酸钠的阴离子,[Cu(NH3)4]SO4的配阳离子。 *28.蛋白质由多肽链组成,多肽链的基本单元如图所示。已知其中的C-N键长为132pm,C-O而键长为124pm.通常键长:C—N 148pm, C=N 127pm, C—N 143pm, C=O 120pm 根据“杂化轨道理论”,讨论多肽链基本单元中中心的C和N原子的杂化成键过程,解释肽键6个原子基本共平面以及室温下蛋白质可以维持稳定构象的原因。 29.为什么PF3可以与过渡金属形成许多配合物,而NF3几乎不具有这样的性质? 30.判断下列分子中键角大小的变化规律,并说明原因。PH3 NH3 AsH3 SbH3 化学键与化学反应学习提纲 一 学习目标 1会判断离子化合物与共价化合物 2能说出化学键与化合物的关系 3会解释吸、放热反应与化学键的关系 二 学习过程 1完成教材35页交流研讨表格(1分) 2找出离子化合物和共价化合物的定义,判断表格中化合物的类型(1分) 3指出教材35页所举的化合物中所含的化学键的类型(1分) 4讨论:化学键与离子化合物、共价化合物的关系(1分) 5阅读教材36页,划出化学键对物质性质的影响 6阅读教材36页活动探究,从能量变化的角度对化学反应分类 7计算教材37页氢气和氧气生成水中能量的变化,判断是吸热还是放热。(1分) 8如何从化学键的角度理解吸热和放热反应(1分) 三 巩固练习 1教材39页第3题(1分) 2教材38页第2题第2问(1分) 3判断下图是吸热还是放热(1分) 四:我的收获与不足第四篇:化学键与分子结构练习题
第五篇:化学键与化学反应学习提纲